Роль и место открытых горных работ
|
Открытый способ разработки как генеральное направление развития горнодобывающих отраслей промышленности России сохраняется для обеспечения топливом и минеральным сырьем потребностей энергетики, черной и цветной металлургии, химической индустрии, строительства, машиностроения, вычислительной техники, коммунально-бытового и сельского хозяйств и др. В связи с резким сокращением капитальных вложений развитие добычи угля открытым способом в ближайшей перспективе будет осуществляться в первую очередь за счет интенсификации открытых горных работ на действующих разрезах, их реконструкции и технического переоснащения. Наибольшее развитие и в дальнейшем должны получить Канско-Ачинский, Кузнецкий, Иркутский и Южно-Якутский бассейны в Российской Федерации, Экибастузский – в Республике Казахстан и др. В число перспективных объектов разработки месторождений открытым способом следует отнести: медные – Удоканское (Россия), Бощекульское и Актогайское (Казахстан); свинцово-цинковое – Горевское, Озерное, Холоднинское (Россия); вольфрамовое Верхнее-Кайрактинское и молибденовое Коктенкольское (Казахстан) и др. Разработка месторождений горно-химического сырья осуществляется 35 карьерами и 20 рудниками, удельный вес открытого способа превышает 55%. Открытым способом также разрабатываются все уникальные месторождения алмазов (5 карьеров) и добывается около 20% урана. В ближайшей перспективе минерально-сырьевая база будет характеризоваться дальнейшим снижением качества полезных ископаемых, резким увеличением глубины и разработки, значительным усложнением горно-геологических и экономико-географических условий промышленного освоения месторождений. Удельный вес открытого способа сохраняется на уровне 75% за счет увеличения его в первую очередь в угольной промышленности и цветной металлургии. Крупномасштабные объемы горных работ могут быть выполнены при условии поддержания карьеров большой мощности, переоснащения их высокопроизводительными, автоматизированными средствами для выполнения основных и вспомогательных процессов открытых горных работ, обеспечивающих комплексное освоение месторождений и восстановление (сохранение) окружающей среды. Вместе с тем важную роль будут играть малые и средние по мощности карьеры в первую очередь в промышленности по производству минеральных удобрений и черной металлургии. Опережающее развитие ОГР, создание проектов уникальных карьеров с глубиной разработки до 700-800 м и объемом до 200-300 млн. м3/год горной массы, а также дальнейшее развитие малых и средних по мощности карьеров в различных регионах и отраслях горной промышленности выдвигают перед горной наукой в области открытой разработки месторождений новые научные проблемы и задачи: изучение физических и других свойств горных пород и массивов (в том числе на основе сейсмических методов оценки их структурной и петрографической неоднородности), взаимодействия с ними современных и принципиально новых рабочих органов для разрушения, выемки, погрузки и перемещения пород; разработка научных основ автоматизированного проектирования, создания и эксплуатации глубоких карьеров; разработка принципов создания для глубоких карьеров новой техники, в том числе на основе технологии с применением конвейерного, автомобильного, железнодорожного и комбинированного транспорта и одно- и разновременного (последовательного) сочетания открытого и подземного способов разработки, открытого способа и скважинной добычи, открытого способа и скважинной добычи, открытого способа и штолен и др.; изучение устойчивости откосов уступов и бортов глубоких карьеров, разработка методов их определения и искусственного повышения устойчивости путем формирования распорных призм, применения внутреннего отвалообразования при разработке крутых месторождений и др.; создание системы автоматического контроля и регулирования загазованности и запыленности атмосферы глубоких карьеров; разработка методов и технических средств выемки горных пород и перемещения их в отвалы и к потребителям, организация внешних и внутренних отвалов при особо мощных грузопотоках вскрышных пород; дальнейшее развитие работ по расширению использования управляемого обрушения мягких и разрушенных скальных пород в технологических процессах; разработка ресурсосберегающих и малоотходных технологий ОГР на основе создания и применения мобильного оборудования цикличного и непрерывного действия, обеспе6чивающих комплексное освоение месторождений и повышение производительности труда; разработка эффективных способов освоения техногенных месторождений по отраслям и регионам; разработка научных основ создания новых технологий и техники для ОГР на основе совмещения процессов (от разрушения, выемки до перемещения, складирования, отвалообразования) и использования результатов фундаментальных исследований в области плазменных, лазерных, импульсных и других способов разрушения горных пород, новых источников энергии, материалов и др.; разработка экономических критериев создания новой техники и технологии ОГР при комплексном освоении месторождений, включая использование вскрышных пород в народнохозяйственных целях.
|